Solarni kolektor za ogrevanje: pregledi strokovnjakov

Ljudje nenehno razmišljali o učinkoviti uporabi sončne energije. Zato so v zadnjih desetih letih v Evropi aktivno začeli uporabljati sončne sisteme, ki omogočajo ogrevanje prostora na račun sončne svetlobe. Na prvi pogled se ta misel ne zdi zelo verjetna, vendar ni tako. Danes je sončno zbiralnik za ogrevanje

Splošne informacije

Kot je navedeno zgoraj, danes sončni sistemi postajajo vse bolj priljubljeni. Najprej je to posledica nezaupanja potrošnikov na takšno opremo. Načeloma je to razumljivo, vendar če podrobneje preučimo to temo, postane jasno, da je vse to resnično in precej učinkovito. Drug omejujoč dejavnik so visoki stroški namestitve in opreme. Dejansko je sončni kolektor za ogrevanje veliko, vendar se hitro izplača. Verjetno ste mislili, da na mestih, kjer se svetla sončna svetloba redko pojavi, je nesmiselno uporabljati takšno tehniko. Toda to ni povsem res. Absorpcijske sposobnosti in plošče so običajno dovolj za ogrevanje hiše tudi v oblačnih in deževnih dneh. Seveda pa je učinkovitost dela na sončnih krajih precej višja.

Naprava domačega zbiralca

Hladilno sredstvo je lahko voda, zrak, antifriz ali katera koli druga tekočina z visokim koeficientom prenosa toplote. Po segrevanju nosilec kroži skozi zbiralnik in prenese shranjeno energijo v poseben rezervoar. Že od tam potrošnik prejme vročo vodo. V najpreprostejši različici je cirkulacija vode naravna, kar je doseženo zaradi temperaturne razlike v zbiralniku in zbiralcu. V bolj zapleteni različici je nameščena črpalka, ki zagotavlja prisilno cirkulacijo ob konturi. Seveda moramo razumeti, da se s povečanjem temperature hladila zmanjša učinkovitost kolektorja in če je moč nezadostna, je smiselno namestiti električni grelni element, ki bo zrak dosegel želeno temperaturo.

Svoboda ali ne?

Sončni kolektorji za hišo omogočajo lastnikom popolno neodvisnost. Prvič, ni potrebe po uporabi električnega ali plinskega kotla. Če je ta možnost še bolj sprejemljiva, so cene električne energije v naši državi tako velike, da je problematično in drago ogrevati veliko hišo. Sončni sistem, čeprav je odvisen od električne energije, porabi minimalno količino. To je posledica dejstva, da se sončna energija pretvori v toplotno energijo brez neposrednega sodelovanja z električno energijo. Seveda, da bi v primeru izpada električne energije ostali brez ogrevanja, je priporočljivo namestiti generator in usmernik. Veliko današnjih sončnih kolektorjev za dom se šteje kot alternativni vir toplote, Ker so popolnoma odvisni od podnebnih razmer, kar ni njihova moč.

Ploščati sončni kolektor in njegove značilnosti

Takšni sistemi so med najbolj priljubljenimi. Na kratko si oglejmo njihov dizajn in delovanje. Imamo absorber - element, ki absorbira sončno energijo. Ima poseben prozoren premaz, kot tudi izolirni sloj. Absorber je priključen neposredno na toplotno prevodni sistem. Barva površine je običajno črna, kar vam omogoča, da povečate učinkovitost dela.

Cevi, ki so potrebne za prenos hladilne tekočine, so izdelane iz bakra. V primeru, da kolektor ne deluje, se voda lahko segreje na 190 stopinj Celzija. Seveda je večja intenzivnost in količina sončne energije, večja je učinkovitost takega sončnega sistema. Kljub temu je pogosto ravno sončni kolektor opremljen z optičnimi instrumenti za učinkovitejše zbiranje energije. Absorbent mora imeti visoko toplotno prevodnost, zato so pogosto nameščeni bakreni in aluminijasti zasloni.

Zračni sončni kolektor

Ta sončni sistem se uporablja za ogrevanje zraka v zaprtih prostorih. Na splošno je to navaden ploski kolektor, ki se uporablja za ogrevanje prostora. Zrak prehaja skozi absorber. Proces lahko poteka s prisilno in naravno konvekcijo. Ampak absorber z nameščenim prisilno prezračevanje izgleda bolj donosno na ozadju običajnega. To je posledica dejstva, da prekomerna turbulenca pretoka poveča njegovo toplotno prevodnost, kar moramo doseči. Vendar pa ni potrebe po pričakovanjih iz takšnih sistemov nekaj izrednega. Lahko segrejejo zrak 17 stopinj nad zunanjo temperaturo. Prednosti takega sončnega sistema so njena preprostost in zanesljivost. Z ustrezno oskrbo lahko sončni kolektor zraka traja več kot 20 let. Toda za uporabo takega sistema kot glavnega ogrevanja ni priporočljivo.

O vakuumskih heliosistemih

To je ena izmed najdražjih rešitev. Zasnova takšnega izdelka je precej zapletena, zato namestitev izvajajo le strokovnjaki. Takšen sistem omogoča doseganje temperature hladilne tekočine do 300 stopinj v času mirovanja. Seveda je bilo za strokovnjake zelo težko dobiti tako visoke stopnje. Najprej smo poskušali zmanjšati toplotne izgube zaradi večplastne steklene prevleke in ustvariti vakuum v sistemu.

V našem primeru je sončna cev nekoliko podobna običajnemu gospodinjskemu termosu. Samo zunanji del je prozoren, notranja cev ima poseben premaz, ki omogoča zajemanje sončne energije. Med cevmi je vakuum, zaradi katerega je mogoče doseči minimalne toplotne izgube. Na koncu lahko govorimo o visoki učinkovitosti takšnih sistemov v primerjavi z ravnim in zrakom. Hkrati lahko tak kolektor deluje v razmerah nizke osvetljenosti.

Kaj potrošniki pravijo?

Razmislili smo že s tem, kakšen je sončni kolektor. Pregledi strank so skoraj vedno drugačni. Nekdo je zelo zadovoljen z inovacijskimi sistemi, medtem ko se drugi, nasprotno, žalijo za zapravljen denar. Na splošno pa slika izgleda dobro. Približno 75% kupcev se dobro odziva na sistem. Mimogrede, letalski zbiralci redko kupujejo, vsaj na ozemlju Rusije, zato o njih ni ničesar povedati. Toda vakuumski heliosistemi so se izkazali kot zanesljivi dobavitelji toplote hiši. Ampak tukaj je treba omeniti, da je veliko odvisno od strokovnjakov, ki namestijo tako zapleteno in drago opremo. Če se kaj zgodi narobe, bo učinkovitost sistema nižja. V Evropi je položaj nekoliko drugačen. Ljudje raje namestijo sončne sisteme, saj so cene nekoliko nižje in razširjenost je višja. Vendar pa se redko uporabljajo kot glavni vir toplote, saj ni mogoče reči, da je najboljša alternativa plinu ali premogu sončni kolektor. Mnenja, mimogrede, in rečem, da je to zelo drago in ni vedno primerno.

O vlogi v Evropi in Rusiji

Kot je bilo že omenjeno, je bil sončni kolektor za ogrevanje v številnih evropskih državah aktivno že več let. Toda sončni sistemi so našli svojo uporabo v industriji. Zlasti govorimo o tekstilni in živilski industriji, kjer je takšna rešitev še posebej potencialna. Torej, do leta 2000 je skupna površina sončnih kolektorjev znašala okrog 14 milijonov kubičnih metrov, medtem ko je po vsem svetu to število doseglo 71 milijonov³.

V Rusiji situacija ne izgleda tako dobro. Dejstvo je, da takšni sistemi omogočajo ogrevanje okoli 100 litrov vode na dan z verjetnostjo 80%. To je posledica majhne dnevne količine sončnega sevanja. Najboljše regije za postavitev rezervoarjev so Transbaikalia, Sibir in Primorye, kjer je dnevna količina sončnega sevanja višja kot v osrednjem delu Rusije. Načeloma obstaja določena težnja rahlega povečanja povpraševanja.

O solarnih stolpih

Čudno, ideja o pridobivanju energije iz sonca in nadaljnji uporabi v industriji je bila prvič predlagana sovjetskim znanstvenikom leta 1930. Pravzaprav je to velik stolp, ki ima na vrhu osrednji sprejemnik. Sistem je bil določen število heliostatov, ki so bili hkrati nadzorovani z dvema koordinatama. Vendar pa je bila ta naprava uporabljena kot reflektor sončnih žarkov neposredno na sprejemniku, kar je močno povečalo učinkovitost takega sistema. Le tukaj, da bi zgradili tovrstne stolpe, se je začelo v ZDA. Ampak vse je bilo zgrajeno par solarnih stolpov. Danes je izjemno pomembno pravilno izvesti izračun sončnega kolektorja za ogrevanje. Šele po tem lahko računate na visoko učinkovitost naprave.

Zaključek

Zato smo se pogovarjali s tabo o tem, kaj je sončni kolektor za ogrevanje. Komentarji, kot si jih lahko vidite, se razlikujejo glede na pravilno namestitev in umestitev. Ena stvar je zagotovo - to je dobra rešitev, vendar le kot alternativni vir toplote. Dejstvo je, da se ne morete popolnoma zanašati na sončno energijo, zaradi tega preprostega razloga tehnologija, odvisno od podnebnih razmer, ni zelo priljubljena. Heliosistemi postajajo vedno bolj priljubljeni, če le zato, ker je povsem nepotreben in, kar je najpomembneje, ekološki način ogrevanja in sprejema oskrba s toplo vodo. Solarni kolektor, sam izdelan za ogrevanje, je neučinkovit, zato je bolje kupiti kakovosten izdelek. Ne pozabite, da takšni zbiralci zahtevajo specializirano redno vzdrževanje in ne trpijo mehanske poškodbe. Zato, če nameravate namestiti takšno razkošje, bodite pripravljeni na stroške.